李 超 袁寶軍 鄒吉敏 王冬梅 張淑青
(開(kāi)灤總醫(yī)院檢驗(yàn)科,河北 唐山 063000)
煤工肺塵埃沉著病(CWP)是一種慢性彌漫性肺間質(zhì)纖維化疾病,以肺功能損傷為主。目前,肺功能測(cè)定依然是觀察肺塵埃沉著病病情及判斷預(yù)后的主要指標(biāo)。研究認(rèn)為,矽肺患者外周血T淋巴細(xì)胞亞群對(duì)肺功能具有一定影響〔1〕。細(xì)胞免疫損傷可導(dǎo)致肺功能改變〔2〕。CD4+CD25+調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(CD4+CD25+Treg)是一群表型和功能特異的T淋巴細(xì)胞,具有獨(dú)特免疫抑制調(diào)節(jié)功能,它可通過(guò)對(duì)早期炎性細(xì)胞的抑制來(lái)調(diào)節(jié)矽塵引發(fā)的炎癥〔3〕。本研究探討CWP患者外周血CD4+CD25+Treg水平及CD4+CD25+Treg/CD4+比值改變與肺功能關(guān)系。
1.1對(duì)象 2010~2011年開(kāi)灤職業(yè)病防治院體格檢查的在職和退休工人及住院的CWP患者145例(一期137例,二期8例),年齡51~84〔平均(65.12±9.12)〕歲,接塵工齡10~38〔平均(29.46±6.51)〕年。均經(jīng)開(kāi)灤職業(yè)病防治院按照GBZ70-2009《塵肺病診斷標(biāo)準(zhǔn)》確診CWP。對(duì)照組為具有與CWP組相同接塵條件的健康井下接塵礦工85例,年齡52~79〔平均(65.50±6.78)〕歲,接塵工齡10~37〔平均(28.40±4.55)〕年。兩組均為男性,且無(wú)肝臟疾病、腎臟疾病、心腦血管疾病、糖尿病,也無(wú)肺部并發(fā)癥、近期肺部感染史及免疫系統(tǒng)疾病。兩組年齡及接塵年限差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
1.2試劑和儀器 主要試劑:多甲藻葉綠素蛋白(PerCP)標(biāo)記的抗CD45單克隆抗體,異硫氰酸熒光素(FITC) 標(biāo)記的抗CD4單克隆抗體,藻紅蛋白(PE) 標(biāo)記的抗CD25單克隆抗體,同型對(duì)照IgG1 FITC /IgG2a PE雙色單克隆抗體,以上試劑均購(gòu)自美國(guó) BD Biosciences。儀器:美國(guó)BD公司的FACSCalibur流式細(xì)胞儀,德國(guó)耶格的PTF肺功能機(jī)。
1.3標(biāo)本采集 所有研究對(duì)象均采集早晨空腹靜脈血2 ml,乙二胺四乙酸K2抗凝管保存,入院患者于治療前采集,采集后6 h內(nèi)處理。
1.4檢測(cè)方法 取2支流式試管,各取100 μl抗凝全血,分別加入熒光標(biāo)記CD4 FITC/CD25PE/CD45 PerCP, IgG1 FITC/IgG2a PE/CD45 PerCP單克隆抗體各20 μl,室溫避光孵育20 min,加紅細(xì)胞裂解液2 ml,渦旋混勻,避光10 min,300 r/min離心5 min,棄上清,用磷酸鹽緩沖液清洗2次,加入含1%多聚甲醛的PBS 0.5 ml。置流式細(xì)胞儀按常規(guī)進(jìn)行分析。以相應(yīng)熒光標(biāo)記的同型對(duì)照染色細(xì)胞為陰性對(duì)照,同時(shí)調(diào)節(jié)電壓,閾值,各通道之間的熒光補(bǔ)償,以CD45設(shè)定淋巴細(xì)胞門,測(cè)定CD4+CD25+和CD4+細(xì)胞比例,每個(gè)樣品收集10 000個(gè)細(xì)胞。用cellquest軟件分析結(jié)果。
1.5觀察指標(biāo) 用力肺活量(FVC)、1 s用力呼氣量(FEV1)、用力呼氣1 s率(FEV1/FVC)、最大呼氣中期流速(MMEF75/25) 測(cè)定使用PTF肺功能機(jī),按常規(guī)操作方法,依照儀器說(shuō)明書要求有專人嚴(yán)格操作。
1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)和Pearson相關(guān)分析。
2.1兩組外周血CD4+CD25+Treg、CD4+T細(xì)胞及其比值水平變化 與對(duì)照組比較,CWP組CD4+CD25+Treg、CD4+T細(xì)胞水平及CD4+CD25+/CD4+比值明顯升高(P均<0.01),見(jiàn)表1。
表1 兩外周血CD4+CD25+Treg、CD4+T細(xì)胞及其比值水平變化
2.2兩組肺功能四項(xiàng)指標(biāo)水平變化 與對(duì)照組比較,CWP組FVC、FEV1、FEV1/FVC、MMEF75/25均明顯降低(P均<0.05),見(jiàn)表2。
表2 兩組肺功能四項(xiàng)指標(biāo)實(shí)測(cè)值占預(yù)計(jì)值的百分比
2.3外周血CD4+CD25+Treg 、CD4+T細(xì)胞及其比值與肺功能四項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)性分析 CWP組患者外周血CD4+CD25+Treg與CD4+T細(xì)胞呈正相關(guān)(r=0.627,P<0.01),CD4+CD25+/CD4+與FVC(%)呈正相關(guān)(r=0.293,P<0.05);對(duì)照組CD4+CD25+Treg與CD4+T細(xì)胞呈正相關(guān)(r=0.590,P<0.01),CD4+CD25+/CD4+與MMEF75/25呈正相關(guān)(r=0.430,P<0.05);其他指標(biāo)間無(wú)相關(guān)性。
在矽肺大鼠的研究中發(fā)現(xiàn),隨著纖維化的形成逐步上升,CD4+CD25highT細(xì)胞和CD4+CD25+Foxp3+Treg數(shù)第28天達(dá)到高峰,細(xì)胞免疫功能嚴(yán)重紊亂,矽肺大鼠體內(nèi)免疫耐受失衡〔4〕。博來(lái)霉素誘導(dǎo)的纖維化動(dòng)物模型研究中也發(fā)現(xiàn),肺組織中CD4+CD25+Foxp3+Treg顯著升高,認(rèn)為肺纖維化中CD4+CD25+Treg免疫抑制功能增強(qiáng),導(dǎo)致小鼠肺內(nèi)微環(huán)境及免疫系統(tǒng)改變〔5〕。本實(shí)驗(yàn)提示隨著纖維化的形成,CWP患者CD4+CD25+Treg免疫抑制能力可能增強(qiáng),免疫調(diào)節(jié)活性增加,在急性肺損傷的病理發(fā)展過(guò)程中,CD4+CD25+Treg發(fā)揮重要的免疫調(diào)節(jié)功能〔6〕。
本研究結(jié)果提示 CD4+CD25+Treg與輔助性T細(xì)胞比例的改變可打破免疫系統(tǒng)的免疫耐受,為促進(jìn)肺纖維化提供了一個(gè)免疫系統(tǒng)過(guò)度激活的環(huán)境〔7〕。其作用機(jī)制可能是,CD4+CD25+Treg抑制同種異體抗原刺激的CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞的增殖所致〔8〕。表明CD4+CD25+Treg和CD4+T細(xì)胞在肺纖維化的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中相互作用,發(fā)揮著重要的免疫調(diào)節(jié)功能,CD4+CD25+/CD4+比值改變可能影響體內(nèi)細(xì)胞免疫功能狀態(tài)。
肺功能測(cè)定是評(píng)價(jià)早期CWP患者肺功能損害和代償功能分級(jí)的基本依據(jù),其中FVC、FEV1、FEV1/FVC是反映大氣道功能的指標(biāo),MMEF75/25是反映小氣道功能的指標(biāo),肺纖維化可使肺泡擴(kuò)張的彈性阻力增加,引起限制性通氣不足,使通氣換氣功能受到嚴(yán)重?fù)p害〔9〕。此次研究結(jié)果表明隨著CWP病情的進(jìn)展,肺部的炎癥水腫和纖維化進(jìn)一步加重,肺實(shí)質(zhì)的炎性細(xì)胞滲出和結(jié)締組織增生使肺組織有效腔體較少,大小氣道腔變窄或阻塞造成不同程度的損傷,CWP患者肺功能明顯低下〔10〕。
另外,在對(duì)矽肺患者外周血T淋巴細(xì)胞與肺功能相關(guān)性研究中發(fā)現(xiàn),CD8+T淋巴細(xì)胞可能具有加重小氣道通氣功能障礙的作用〔1〕,而肺塵埃沉著病患者外周血CD3+改變可影響肺彌散功能〔2〕。本研究認(rèn)為CD4+CD25+/CD4+比值變化可間接反映大小氣道通氣能力,二者比值的增高可緩解炎癥反應(yīng)造成的通氣能力障礙。
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